热网监控系统在供热管理中的运用研究
摘要
关键词
热网监控系统;供热管理;具体应用
正文
随着社会经济的不断发展,社会生产速度不断加快,城市发展以及人民群众的日常生活都需要大量的能源,其中热能就是显著代表。在我国的北方地区,冬季气温较低,居民需要大量的热能来维持正常生活,为了满足人们需求,当地政府就需要为居民楼以及各种办公、商业措施建设热电站或者是其他的热力供应系统,传统的供热模式大多以“锅炉供热”为主,现如今也有“地暖供热”等新方式,都属于供热管理的一种。在供热管理中,居民的供热需求以及供热部门的供热管理工作存在着冲突,很多时候供热部门会出现能源浪费等情况,造成了较大的经济财产损失。为了解决这一问题,供热部门就需要在供热管理过程中控制热网系统的状态参数,传统采集方式以人工采集为主,这种方式效率较慢还容易出错,因此不具备参考价值。现如今的热网监控系统能够实现自动化、智能化监控,可以有效的采集、储存并分析热网系统的各项运行参数,对供热管理工作进行实时监控,可以有效减少资源浪费的情况。
一、热网监控系统的功能特点及注意事项
(一)具有很强的通用性
热网监控系统主要是由现场控制设备和数据采集系统两部分构成的,具有很强的通用性。热网监控系统涉及的设备比较多,因此在实际应用中可以根据实际需要,将监控系统分为不同的模块。比如在使用热网监控系统时可以将数据采集模块作为基础模块,将通信模块作为扩展模块,在此基础上再根据实际需求对各个模块进行设计。这样不仅可以实现不同设备的数据交换,还能降低后期维护成本和管理难度。在实际应用中,不同厂家生产的控制设备存在很大差异,因此在设计过程中供热部门需要充分考虑到这一问题,但是因为热网监控系统具备很强的通用性,所以只要在同一个厂家生产的控制设备,就能实现数据采集和通讯功能【1】。
(二)具有很强的灵活性。
热网监控系统自身具备非常强的灵活性,这是因为热网监控系统主要以供热系统为基础,结合供热管理需求利用智能控制设备来监控供热设备工作和运行的。为了实现这一系列功能,所以热网监控系统内部配备了热网远程监控系统软件、计算机、监控中心、GPRS无线数据传输设备、流量计算仪、通信网络、一次表等。不同的软件设备具有不同的效果和功能,所以整个热网监控系统具备灵活性的特点,能够满足供热部门的巨大部分需求,保证全天候在线运行,内部监测数据可以做到同步,解决了盗热、漏热等问题。
(三)热网监控系统使用过程中的注意事项
尽管热网监控系统具备诸多优点和特点,能够帮助供热部门解决大部分问题,但是工作人员仍然需要注意热网监控系统管理工作以及设计工作,如果热网监控系统设计不合理就会影响整个系统的运行效果。因此,在实际应用中供热部门需要充分考虑到这一问题,从而实现更好的应用效果。其中数据采集模块是实现数据采集的重要设备之一,如果其发生故障就会影响整个系统的正常运行,这就要求工作人员做好数据采集模块管理工作,数据采集系统在工作过程中需要保证其稳定运行,避免整个系统瘫痪【2】。随着技术水平的提升以及相关设备性能的提高,热网监控系统也可以进行升级和改进。供热部门需要持续增进对热网监控系统的研发,不能“守老本”,要紧跟时代发展的步伐。除此之外,由于热网监控系统涉及各种设备和技术,因此在实际应用中需要充分考虑安全性和可靠性问题,避免发生故障或事故。热网监控系统在运行过程中能够保证数据采集、传输、处理以及控制等各个环节都能稳定运行,从而保证整个热网系统运行平稳、可靠。
二、热网监控系统在供热管理中运用的意义
(一)对供热公司的意义
在供热管理中,供热企业通常会运用热网监控系统,实现对热网运行状况的实时监测,并根据监测数据及时调整和控制运行参数,从而降低能耗,提高效率,保证供热质量。热网监控系统对供热公司的意义主要体现在三个方面,第一方面它可以实现对用户供热温度的精准控制:在供热管理中,热网监控系统可以将用户的供热温度进行实时监测和自动控制,当用户的供热温度低于设定值时,会自动启动热源或循环水泵对其进行加热,当用户的供热温度高于设定值时,则会自动停止加热,从而提高用户的供热质量。在提高能源利用效率。通过热网监控系统对热网运行状态的实时监测和自动控制,可以降低热网运行成本,提高热网能源利用率。第三方面,该系统能够有效减少停热事故,提高供热质量。当热网热负荷变化时,热网监控系统可以根据需求进行自动调节和控制。当系统出现故障时,可以立即切断热源或循环水泵对其进行加热,当系统发生超压时可以及时启动备用锅炉进行应急处理。同时,热网监控系统可以通过对供热企业的供回水温度、循环水泵工作状态、系统压力等数据进行监测,实现对供热质量的实时监控和控制,从而提高供热质量【3】。
(二)社会意义
热网监控系统所具备的社会意义主要体现在节约能源上,在供热管理中,通过热网监控系统,可以实现对供热管网的实时监控,从而对管网运行状况进行实时监测和自动控制,有效减少了供热过程中的能源浪费。例如,在供热系统中,热网监控系统可以通过对热网运行参数的实时监测和自动控制,实现对循环水流量、供回水温差、循环水泵功率等参数的实时控制,从而保证供热管网的正常运行。另外,通过热网监控系统对热网运行参数进行实时监测和自动控制,还可以减少管网漏失现象的发生,从而降低热损失。在供热管理中运用热网监控系统可以实现对管网流量、供回水温差、循环水泵功率等参数的自动控制,从而降低热损失,提高能源利用率。
三、集中供热系统自动化控制在供热系统中的应用
(一)远程温度控制器
远程温度控制器是一种能够实现对集中供热系统中的温度进行实时监测与控制的设备。在供热系统中,可以通过安装远程温度控制器,将热网监控系统的监测数据实时传输到远程温度控制器,再将监测数据发送给远程温度控制器,从而实现对热网的监控管理。在供热系统中安装远程温度控制器,可以实时检测管网中的温度,当管网温度低于设定值时,会发出报警信号,提醒相关工作人员采取有效措施进行处理。安装远程温度控制器可以实现对用户供暖的集中控制管理,用户可以通过电脑或手机APP登录远程温度控制器进行操作。在集中供热系统中安装远程温度控制器,可以实现对热网的集中监控与管理。此外,很多热力公司都已经通过通讯平台集成无线数传、CDMA、ADSL等多种公共通讯网络实现了多平台共享,实现了数据的集中控制和管理,进一步加强了控制系统的时效性和有效性【4】。
(二)自动控制系统远程监控供热
在热网监控系统中应用了自动控制系统,该系统可以有效实现远程监控供热的功能,此功能的可以有效节约大量电缆、节省安装费用、节约材料而且具有较高可靠性。远程监控供热功能得到了计算机网络技术以及智能化技术的加持,为热网自控运行工作奠定了良好的基础。现场总线监控模式让整个热网监控系统更加具有针对性,可以精准的实现各种类型的功能,其中就包括远程监控供热功能。在城市供热中,无线远程监控系统的前端部分主要是对监测因子含量进行监测以及汇总,并将监测到的内容进行转换以及传输。监测因子指的是供热系统中的各项数据,包括温度、压力以及流量等,其测量结果较为精准,然后远程监控系统就会将该测量结果进行转换,转换完成后通过GPRS网络向监控中心传输该数据。接收该数据以后,监控中心就要分析该数据,确保信息的准确性,随后过滤、储存、处理该数据,等到数据内容被核实且数据内容简单化以后,发出数据查询指令。根据数据内容监测供热系统的运行情况,当温度以及压力超出设定值后,自动开启或者关闭指定设备,确保整个设备能够保持安全、准确、全面以及可靠。
(三)集中供热系统自动控制在供热系统中对热量管理的应用
在热网监控系统应用的过程中,室外温度值以及室内温度值是较为重要且关键的参考量,很多时候热网供热控制具有一定的惯性和滞后性,其中也存在很多的变量。如果工作人员没有做好参数控制工作,就有可能无法有效控制目标,导致系统响应时间过长,无法完成指令。针对整个供热系统的运行控制特点可以发现,提高控制系统各项指标的性能尤为关键。在热网监控系统的帮助下,自动控制系统已经取代了传统手动控制。传统的手动控制方法结构较为简单,稳定性较好,可靠性较强,但是具有一定的局限性,不适合当前热网系统,其中具有代表性的为PID控制参数。PID控制参数大多时候都是人工整定的,具有一定的局限性,无法和自动控制系统进行有效结合。而自动控制系统可以有效利用自身稳定器集中的特性改善控制系统的动态响应性能和稳定性能【5】。
四、热网监控系统在供热管理中的应用效果
(一)可以有效提高供热企业的管理效率和质量
热网监控系统通过对热网的运行状况进行实时监测,可以及时发现管网中出现的问题,并通过控制系统及时采取相应措施,避免事故发生,从而保证了供热质量。同时,热网监控系统还具有报警功能,当系统中出现故障时,会自动报警,使管理人员能够及时发现问题并处理问题。
(二)可以节约能源消耗
通过对热网监控系统中的数据进行分析发现,在保证供热质量的基础上,热网监控系统还能有效地降低能耗【6】。与传统供热模式相比,热网监控系统可以根据实际情况调节流量和供回水温度,使管网的流量和供回水温度更加匹配。热网监控系统还可以根据供热需求对设备进行智能控制,从而提高供热效率。在整个供热过程中,由于热量的损失是不可避免的。如果供热企业想要降低能耗、提高效率就需要提高热网运行效率和质量。如果不能及时发现故障问题并处理故障问题就会导致更大的能耗损失,严重时还会造成停热事故。
(三)可以实现智能化管理
随着我国科学技术水平的不断发展和进步,热网监控系统也在不断地发展和完善。现阶段热网监控系统已经实现了智能化管理。首先是计算机技术的运用,计算机技术可以对热网运行数据进行采集、分析和处理。其次是网络技术的运用,网络技术可以将不同地域、不同位置的控制设备连接起来形成一个整体。再次是计算机技术和管理技术的结合,管理人员可以对供热企业中各部门的工作情况进行实时监测和控制。最后是计算机和网络技术、通信技术等多种技术的结合。通过应用热网监控系统可以实现智能化管理,提高供热效率和质量【7】。
结束语:
综上所述,为了有效提升热网运行质量和效率,减少故障发生次数,应科学合理地选择供热系统控制方案,并有效应用热网监控系统,以提高供热质量。在供热管理中应用热网监控系统,可以有效提高城市供热系统管理的可靠性以及安全性,同时还可以改善该片区域的供热效果,减少供热消耗,提高能源利用率,节约不必要的经济财产损失。因此,供热单位需要积极利用并不断研发热网监控系统,以此来助力我国供热能源工作实现可持续发展。
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